CFG桩施工作业指导书教学教材.doc

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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。CFG桩施工作业指导书-长杆螺旋灌注CFG桩施工作业指导书一、编制目的：明确预制箱梁制梁台座CFG桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范制梁台座CFG桩作业施工。二、编制依据:（1）成都至绵阳至乐山客运专线施工图。（2）总体施工组织设计。（3）我公司所拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法、科技成果及多年积累的工程施工经验。（4）客运专线铁路桥涵工程施工技术指南（TZ213-2005）。（5）铁路混凝土工程施工技术指南（TZ210-2005）。（6）客运专线铁路桥涵工程施工

2、质量验收暂行标准铁建设2005160号。（7）铁路混凝土工程施工质量验收补充标准铁建设2005160号。（8）铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定（铁建设2005157号）。（9）铁路工程技术规范及国家行业标准、规则、规程。（11）罗江制梁场设计计算书（12）罗江制梁场临建施工图（13）罗江制梁场大临建设施工组织方案（14）国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规。三、适用范围:本作业指导书适用于中铁五局集团第三工程有限责任公司罗江制梁场范围内制梁台座基础CFG桩的施工。四、工程概况:罗江梁场计划制梁441孔，其中32m规格共计418孔双线箱梁预制及24m规格23孔双线箱梁预制。为保证存梁

3、需要共设8个制梁台座，7个为32米梁制梁台座，1个为32米、24米共用梁制梁台座。罗江制梁场所有制梁台座基础底均采用CFG桩基施工，其中17#制梁台座为32m梁的制梁台座，每个台座有CFG桩24根，8#台座为32m梁、24m梁共用制梁台座，该制梁台座有CFG桩基36根，所有CFG桩基施工均采用长杆螺旋钻机进行施工。五、长杆螺旋钻机成孔灌注CFG桩施工工艺及方法1、施工工艺流程1)测放桩位、测量桩位地面标高,确定施打深度桩位误差3cm；2)钻机就位。就位后校正好钻杆的位置和垂直度,垂直度的容许偏差不大于1%；3)混合料搅拌。按设计配比配制混合料,混合料坍落度宜为180mm220mm；4)钻进成孔

4、。钻孔开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动电机,将钻杆旋转下沉至设计标高,关闭电机,清理钻孔周围土。成孔时应先慢后快,这样能避免钻杆摇晃，也能及时检查并纠正钻杆偏位的差值；5)灌注及拔管。CFG桩成孔到设计标高后,停止钻进,开始泵送混合料,当钻杆芯管充满混合料后开始拔管,严禁先拔管后泵料。成桩的提拔速度宜控制在2m/min3m/min,成桩过程宜连续进行,应避免供料出现问题导致停机待料；6)移机。移机前对下一根桩的桩位进行清理辨识,确保桩位的准确性。必要时,移机后清洗钻杆和钻头。2、施工要点1）CFG桩桩基施工前，需先清除原地面的根殖土层并进入粘土层20cm，再根据标高进行

5、换填山砾土至桩顶标高，然后再施工CFG桩，待CFG桩基施工完成并截除桩头后，在其上铺设20cm级配碎石褥垫层，再进入下道工序施工;2）严格控制CFG桩基混合料的坍落度,使用时坍落度宜为180220mm;3）桩体配比碎石最大粒径不宜大于25mm，粉煤灰选用级或级细灰，每立方米混合料掺量7090kg为宜；5）严禁先提钻后灌料；6）提钻速度宜为23m/min，若钻头活门断面较小时应相应降低提钻速度；7）夹有松散饱和粉土、粉细砂的土层，成孔时在剪切荷载作用下，土体液化，导致刚打完处于流动状态桩的桩周土丧失对桩的侧向约束能力，桩体侧向澎出、桩顶下沉，产生窜孔，液化区域连成片甚至导致基坑失稳或周边建筑物倾

6、斜开裂、道路破坏，在这类地基上施工应采取如下措施：（1）降饱和粉土、粉细砂中的水；（2）采用小叶片螺旋钻杆成孔，减少剪切能积累并对桩间土具有挤密作用；（3）采用隔桩跳打的施工顺序跳打等方法减少剪切能量的积累并控制日成桩数量，避免在某个区域产生成片的液化区；（4）快速钻进，减少剪切能量在可液化土层上的积累；（5）选用下开式专利钻头，防止阀门打不开在同一桩位多次复钻；（6）混合料尽量采用较小的塌落度；注：当上述措施仍无效时，改用泥浆护壁钻孔灌注成桩工艺。3、清土、剔桩头防断桩和防扰动桩间土措施1、打桩弃土和预留保护土层可采用人工清除、或机械人工联合清除方案。当采用机械人工联合清除方案时：（1）对基

7、坑开挖后打桩的场地，采用人工预断桩、挖掘机清土，具体方法如下：（a）成桩后混合料结硬前人工将有效桩顶标高200mm以上的桩体挖除，用水准仪严格控制挖除后的桩顶标高；（b）全部桩施工完后，挖掘机自垫路（路面至挖除后桩顶的距离不小于1.5m，基底下土和弃土较软时取高值）进入现场清除现桩顶标高以上的土：（c）人工清除余土至有效桩顶标高。（2）在地表打桩后再进行基坑开挖的场地，由现场试挖确定预留人工开挖深度，以保证桩的断裂部位高于有效桩顶标高以上。2、截桩头宜用无尺锯在有效桩顶标高处切深12cm的园环，再用两钢钎相对同时敲击断桩。3、清土、截桩头后禁止对桩间土产生扰动的施工设备（如轮胎式运土车等）在施

8、工场地内通行，防止产生“橡皮土”。六、常见质量缺陷的原因及控制技术1、导管堵塞（1）原因：A、混凝土粗骨料颗料太大，要求骨料粒径不大于25mm；B、混凝土合易性不好，坍落度不满足要求。在长螺旋灌注桩施工中,混合料由混凝土泵通过刚性管、高强柔性管、弯头最后到达钻杆芯管内。混合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离后通过管线。坍落度太大的混合料,易产生泌水、离析,泵压作用下,骨料与砂浆分离,摩擦力加剧,导致堵管。坍落度太小,混合料在输送管路内流动性差,也容易造成堵管。C、前后台配合不好，操作不当。比如前台已停钻，管内充满砼而后台仍在泵送，使得砼被高压挤密及管头处水泥浆液被挤出，骨料与水泥浆分离

9、产生砼离析而增加泵送磨擦力。D、输送泵管在泵送砼前未经湿润导致砼通过管道时水份被管道吸收而减少砼的流动性。E、输送泵管内有砼残碴未清理干净而减小实际管径并增大磨擦力。F、砼供应不及时，停机待料时间过长。（2）控制措施：A、保证粗骨料的粒径、混凝土的配比和塌落度符合要求。B、灌注管路避免过大变径和弯折，每次拆卸导管都必须清洗干净，管道在泵送砼前均以水湿润。C、加强施工管理，购置和使用对讲机保证前后台配合紧密，及时发现和解决问题。D、确保砼供应量及供应及时，尽量避免行车高峰期灌桩。2、偏桩（1）原因：一般有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。A、桩机对位不仔细。B、桩机开钻前未调好垂直度。C、地层原因

10、使钻孔对钻杆跑偏等原因造成。（2）控制措施：A、施工前清除地下障碍，平整压实场地以防钻机偏斜；B、放桩位时认真仔细，严格控制误差。C、桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注意检查复核。3、断桩，夹层（1）原因：A、提钻太快泵送砼跟不上提钻速度导致叶片上泥土落入桩中或地下水侵入桩体中或中空形成空气褰。B、停钻待料时间过长，导致先浇砼已初凝。（2）控制措施：A、保持砼灌注的连续性，可以采取加大砼泵量，配备储料罐等措施。B、严格控制提速，确保中心钻杆内有0.1m3以上的混凝土。C、如灌注过程中因意外原因造成灌注停滞时间大于混凝土的初凝时间时，应重新成孔灌桩。4、桩身砼收缩（1）原因：桩身回缩是普遍现象，一般通过外加剂和超灌增加孔顶压力予以解决，施工中保证充盈系数1。（2）控制措施：A、桩顶至少超灌1.0m，并防止孔口土混入。B、选择减水效果好的减水剂。5、桩头质量问题（1）原因：多为夹泥、气泡、砼不足、浮浆太厚等，一般是由于操作控制不当造成。（2）控制措施：A、防止桩顶周围土混入砼中。B、保持钻杆顶端气阀开启自如，防止砼中积气造成桩顶砼含气泡。C、桩顶浮浆多因孔内出水或砼离析造成，应超灌排除浮浆后才终孔成桩。D、桩顶5m范围按规定要求进行振捣，并保证振捣质量。-